苗軍

摘 要：高中化學(xué)課程內(nèi)容零碎、重點(diǎn)難點(diǎn)很多，但是化學(xué)課程是一個(gè)有機(jī)的整體，教師在教學(xué)過程中要遵循新課程改革和素質(zhì)教育的要求，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，讓學(xué)生主動參與到新知識的學(xué)習(xí)中，在探索中積極思考，找準(zhǔn)與已學(xué)知識之間的聯(lián)系，把新知識納入已有的知識框架體系中，逐步在頭腦中形成統(tǒng)一的化學(xué)體系，培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)系統(tǒng)思維。

關(guān)鍵詞：高中;化學(xué)教學(xué);系統(tǒng)思維

一、系統(tǒng)思維應(yīng)用于化學(xué)教學(xué)的必要性

系統(tǒng)思維是奧地利理論生物學(xué)家L.V.貝塔郎菲在1945年創(chuàng)立的系統(tǒng)論中提出的。系統(tǒng)思維的核心思想是指一切從事物整體性出發(fā)，在完成一項(xiàng)任務(wù)的過程中要求把完成任務(wù)的過程、結(jié)果以及過程優(yōu)化和對未來的影響等連續(xù)性的問題歸為一個(gè)整體系統(tǒng)進(jìn)行研究。客觀事物是多方面相互聯(lián)系、發(fā)展變化的有機(jī)整體，系統(tǒng)思維是原則性與靈活性相結(jié)合的基本思維方式，通過系統(tǒng)思維，能抓住整體，抓住要害，這樣才能不失原則地采取靈活有效的方法處置問題。整體性原則是系統(tǒng)思維方式的核心，這一原則要求人們無論做什么事情都要立足整體，從整體與部分、整體與環(huán)境的相互作用過程來認(rèn)識和把握整體。

當(dāng)前系統(tǒng)性思維已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各個(gè)行業(yè)、領(lǐng)域，主要涉及現(xiàn)代社會與高中教育。高中化學(xué)教學(xué)內(nèi)容較多，知識點(diǎn)比較瑣碎，重點(diǎn)難點(diǎn)比較零散，知識覆蓋面也特別廣，從無機(jī)化學(xué)到有機(jī)化學(xué)都有所涉及，但所有知識是一個(gè)系統(tǒng)的整體，其中各個(gè)部分相互聯(lián)系，互為基礎(chǔ)。系統(tǒng)性思維可以將零散的化學(xué)知識點(diǎn)融合為整體，有利于學(xué)生更好地了解與掌握每個(gè)細(xì)微的知識點(diǎn)。教師在高中化學(xué)課程教學(xué)中要注重對學(xué)生系統(tǒng)性思維的培養(yǎng)，讓學(xué)生從整體上掌握知識框架，理解各部分化學(xué)知識之間的聯(lián)系，能在學(xué)完化學(xué)知識后在頭腦中架構(gòu)出化學(xué)知識網(wǎng)絡(luò)，把新學(xué)的化學(xué)知識納入自己已有的化學(xué)知識體系中。本文闡述了在高中化學(xué)教學(xué)中對學(xué)生進(jìn)行系統(tǒng)思維培養(yǎng)的必要性以及如何在高中化學(xué)課堂教學(xué)中對學(xué)生進(jìn)行系統(tǒng)思維培養(yǎng)。

二、如何在化學(xué)教學(xué)中對學(xué)生進(jìn)行系統(tǒng)思維培養(yǎng)

所謂的系統(tǒng)思維就是把認(rèn)知的對象作為一個(gè)整體的系統(tǒng)，從系統(tǒng)和組成系統(tǒng)各要素的關(guān)系出發(fā)，綜合考察認(rèn)知對象的一種思維方式?；瘜W(xué)作為學(xué)生必修的一門基礎(chǔ)學(xué)科，其主要由物質(zhì)的基本概念、基本規(guī)律以及基本方法和化學(xué)元素知識組成，這些要素的集合形成了一個(gè)完整的化學(xué)知識系統(tǒng)?；瘜W(xué)教師要求學(xué)生在學(xué)習(xí)化學(xué)知識時(shí)，能夠通過對具體化學(xué)物質(zhì)的觀察和研究，在頭腦中構(gòu)建一個(gè)完整的化學(xué)知識體系，并用系統(tǒng)思維方式解決化學(xué)學(xué)習(xí)中遇到的問題。具體可從以下幾方面著手，探討如何在化學(xué)教學(xué)過程中對學(xué)生進(jìn)行系統(tǒng)思維的培養(yǎng)。

1.遵循新課程改革和素質(zhì)教育要求，充分尊重學(xué)生在學(xué)習(xí)中的主體地位

新課程改革和素質(zhì)教育要求要在現(xiàn)代教學(xué)課堂中充分尊重學(xué)生在學(xué)習(xí)中的主體地位，把課堂還給學(xué)生，教師要做好自身角色的轉(zhuǎn)變，從傳統(tǒng)教學(xué)模式下的知識傳授者轉(zhuǎn)變?yōu)樾抡n堂中學(xué)生學(xué)習(xí)的引導(dǎo)者和促進(jìn)者，教師要采取各種途徑激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，讓學(xué)生主動參與到新知識的學(xué)習(xí)、探索中，充分發(fā)揮學(xué)生在學(xué)習(xí)中的主體地位，培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和科學(xué)探究素養(yǎng)?；瘜W(xué)教師在高中化學(xué)課程教學(xué)中要遵循新課程改革和素質(zhì)教育的教學(xué)思想，充分發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主體地位，讓學(xué)生主動參與到學(xué)習(xí)中，在化學(xué)知識的學(xué)習(xí)過程中積極思考，在頭腦中主動構(gòu)建化學(xué)知識體系，在完成對新知識的認(rèn)知后主動將其納入頭腦中已建立的知識體系中。具體到高中化學(xué)教學(xué)中，教師可在化學(xué)教學(xué)過程中采用問題啟發(fā)式教學(xué)引導(dǎo)學(xué)生積極思考，為學(xué)生搭設(shè)化學(xué)教學(xué)情境激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣等讓學(xué)生主動參與到學(xué)習(xí)中。

（1）采用問題啟發(fā)式教學(xué)引導(dǎo)學(xué)生積極思考

教師可采用問題啟發(fā)式引導(dǎo)學(xué)生逐步展開對新知識的探索和認(rèn)知，過程中調(diào)動學(xué)生對新知識進(jìn)行積極探索、從整體上進(jìn)行認(rèn)知，之后自動納入自身已有的知識體系中。比如在學(xué)習(xí)人教版高一化學(xué)必修課第二章第三節(jié)《氧化還原反應(yīng)》時(shí)，在新課開始前引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)已經(jīng)學(xué)過的相關(guān)知識，比如初中學(xué)過的四大基本反應(yīng)類型（化合反應(yīng)、分解反應(yīng)、置換反應(yīng)以及復(fù)分解反應(yīng)）以及它們的分類依據(jù)，氧化反應(yīng)、還原反應(yīng)以及它們的依據(jù)，為學(xué)習(xí)新知識做好鋪墊。接著老師在黑板上寫出下列反應(yīng)方程式，讓大家辨析這是屬于哪種類型的反應(yīng)：

Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2

學(xué)生思考后，有的同學(xué)認(rèn)為這不屬于四大基本反應(yīng)類型，另外有些同學(xué)認(rèn)為這是還原反應(yīng)，經(jīng)過大家積極思考、討論后得出結(jié)論：（1）此反應(yīng)不屬于任何四大基本反應(yīng)類型，說明四大基本反應(yīng)類型沒有囊括所有化學(xué)反應(yīng);（2）此反應(yīng)是初中學(xué)過的一氧化碳還原氧化鐵反應(yīng)，屬于還原反應(yīng)。接著，老師繼續(xù)引導(dǎo)學(xué)生思考：同學(xué)們再仔細(xì)觀察剛才的反應(yīng)，過程中僅僅發(fā)生了還原反應(yīng)嗎？學(xué)生繼續(xù)思考發(fā)現(xiàn)：反應(yīng)過程中不僅僅氧化鐵被還原，反應(yīng)物一氧化碳在過程中變成了二氧化碳，被氧化了，反應(yīng)后氧化鐵中的氧原子和一氧化碳結(jié)合在了一起被氧化成了二氧化碳。教師在學(xué)生發(fā)現(xiàn)了氧化還原反應(yīng)的基本規(guī)律后對學(xué)生的仔細(xì)思考行為提出表揚(yáng)和鼓勵。教師接著趁熱打鐵，進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生：這個(gè)反應(yīng)過程就如同自然界的能量守恒、物質(zhì)守恒一樣，物質(zhì)不會憑空消失，比如江河里的水，在高溫下蒸發(fā)進(jìn)入空氣形成水蒸氣，在溫度降低時(shí)又凝結(jié)成小水滴形成雨水降落到地面，水分子不會憑空消失，有的只是形態(tài)、物態(tài)的不斷變化，猶如這個(gè)化學(xué)反應(yīng)式中的氧原子，不在三氧化二鐵中出現(xiàn)，就與一氧化碳結(jié)合形成二氧化碳，以另一種面目出現(xiàn)。在這個(gè)過程中失去氧就被還原了，得到氧就被氧化了，整個(gè)過程既有氧化反應(yīng)，也有還原反應(yīng)，這種在一個(gè)反應(yīng)過程中既發(fā)生還原反應(yīng)又發(fā)生氧化反應(yīng)的就是我們今天新課的主要內(nèi)容：氧化-還原反應(yīng)。接著老師繼續(xù)引導(dǎo)大家開展對新知識的認(rèn)知：經(jīng)過大家對氧化還原反應(yīng)的認(rèn)識，現(xiàn)在大家可以給氧化還原反應(yīng)下一個(gè)定義，就是凡是有得氧、失氧的反應(yīng)就是氧化反應(yīng)。通過教師引導(dǎo)、學(xué)生探索式學(xué)習(xí)，學(xué)生頭腦中已把新知識和已有知識順利聯(lián)系起來，之后很自然就可以把新知識納入自身化學(xué)知識體系中。教師還可通過氧化還原反應(yīng)對學(xué)生進(jìn)行科學(xué)素養(yǎng)、哲學(xué)方面的教育擴(kuò)展：讓學(xué)生明白任何事物都具有兩面性，了解一個(gè)人、一件事情需要從多角度觀察、思考，幫助學(xué)生建立科學(xué)的世界觀。

（2）為學(xué)生搭設(shè)化學(xué)教學(xué)情境，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

在學(xué)習(xí)人教版高一化學(xué)必修課第三章第三節(jié)《用途廣泛的金屬材料》時(shí)，教師可為學(xué)生搭設(shè)生活情境，讓學(xué)生主動去探索。教師讓學(xué)生拿一些硬幣到課堂上，告訴學(xué)生這些硬幣都是由不同合金鑄造的，比如壹元是由鍍鎳合金鑄造的，伍角是由鍍銅合金鑄造的，壹角是由鋁合金鑄造的。接著，教師引導(dǎo)學(xué)生思考：為什么這些硬幣都用合金鑄造，而不用單個(gè)金屬呢？學(xué)生在思考后回答：自然界金屬一般都是以合金存在的，純金屬需要人類主動提煉才能得到，而且經(jīng)過提煉獲得的純金屬質(zhì)地都比較柔軟，穩(wěn)定性和硬度都不高，用純金屬鑄造的物品不結(jié)實(shí)。比如，大家可以回家咨詢一下父母有沒有買過純金、千足金的首飾，比如鐲子、項(xiàng)鏈、耳環(huán)等，大家會發(fā)現(xiàn)這些東西不耐磨損，而且硬度不高，一只金鐲子稍稍用力就可能被壓扁了。接著，教師引導(dǎo)大家總結(jié)合金的特征。通過為學(xué)生搭設(shè)生活情境，讓化學(xué)課堂與實(shí)際生活聯(lián)系起來，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，引發(fā)學(xué)生積極思考、探索新知識。

2.教學(xué)過程中引導(dǎo)學(xué)生從整體角度對化學(xué)知識點(diǎn)進(jìn)行學(xué)習(xí)、領(lǐng)悟

高中化學(xué)屬于高考理科中的重點(diǎn)學(xué)科，承擔(dān)著升學(xué)、高考的重任，教師如果只重視考試和成績，讓學(xué)生為了能拿到好成績而機(jī)械地記憶重點(diǎn)難點(diǎn)，學(xué)生往往沒有充分地理解其中的重難點(diǎn)，沒有從整體上開展對知識的認(rèn)知，僅僅培養(yǎng)了解題能力和對重點(diǎn)知識點(diǎn)的記憶。隨著新課程改革的不斷深入，教師應(yīng)該遵循新教育理念，充分重視對學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)，尋求有效的教學(xué)方法，構(gòu)建完整的高中化學(xué)知識體系，在現(xiàn)階段的高中化學(xué)教學(xué)實(shí)踐中，培養(yǎng)學(xué)生的系統(tǒng)思維，比如教師在講解高中化學(xué)反應(yīng)中能量的問題時(shí)，學(xué)生時(shí)常會混淆化學(xué)物質(zhì)間和內(nèi)部的各種能量問題，為此，教師應(yīng)當(dāng)針對這一現(xiàn)象，從系統(tǒng)思維的角度進(jìn)行講解。首先，教師應(yīng)當(dāng)說明，被研究的物質(zhì)是一個(gè)整體的系統(tǒng);其次，教師應(yīng)當(dāng)告知學(xué)生，當(dāng)被研究的物質(zhì)在向外進(jìn)行能量釋放的過程中，使整個(gè)物質(zhì)的能量降低，而外部則增加了能量。由此可知，如果運(yùn)用系統(tǒng)思維來認(rèn)知這一問題，學(xué)生就能夠更好地掌握化學(xué)中的放熱反應(yīng)，注重學(xué)科知識教學(xué)的完整性。

3.在高中化學(xué)教學(xué)中讓學(xué)生定期繪制高中化學(xué)知識框圖，引導(dǎo)學(xué)生培養(yǎng)化學(xué)知識系統(tǒng)思維

在高中化學(xué)教學(xué)中，教師要安排學(xué)生定期為所需知識繪制知識框圖，培養(yǎng)學(xué)生的系統(tǒng)思維。比如在新知識學(xué)完之后，教師要求學(xué)生把其中的框架納入化學(xué)知識框圖中，并在標(biāo)題下列出這部分的重點(diǎn)難點(diǎn)，讓學(xué)生形成對化學(xué)知識隨時(shí)歸納、隨時(shí)整理的好習(xí)慣。

另外，教師可以從化學(xué)教學(xué)系統(tǒng)的其他方面進(jìn)行系統(tǒng)思考并設(shè)計(jì)化學(xué)教學(xué)。系統(tǒng)思維在高中化學(xué)教學(xué)中的其他應(yīng)用有課時(shí)目標(biāo)系統(tǒng)化、教學(xué)內(nèi)容系統(tǒng)化、對化學(xué)基本觀念建構(gòu)的系統(tǒng)化設(shè)計(jì)以及跳出系統(tǒng)看系統(tǒng)，對系統(tǒng)化教學(xué)進(jìn)行思考等。

三、結(jié)論

綜上所述，在化學(xué)學(xué)科教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的系統(tǒng)思維，最關(guān)鍵的還是要遵循新課程改革和素質(zhì)教育的要求，充分尊重學(xué)生學(xué)習(xí)的主體地位，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生主動參與到學(xué)習(xí)中，在學(xué)生積極思考、探索中完成對化學(xué)知識體系的構(gòu)建和對新知識的納入。在具體教學(xué)過程中教師可采用啟發(fā)式教學(xué)、為學(xué)生搭設(shè)教學(xué)情境、引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用整體思想看問題以及繪制知識框圖來培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)的系統(tǒng)思維。

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編輯 王 敏